use lazy_static::lazy_static;
use x86_64::VirtAddr;
use x86_64::structures::gdt::{Descriptor, GlobalDescriptorTable, SegmentSelector};
use x86_64::structures::tss::TaskStateSegment;

pub const DOUBLE_FAULT_IST_INDEX: u16 = 0;

///创建TSS
lazy_static! {
    static ref TSS: TaskStateSegment = {
        let mut tss = TaskStateSegment::new();
        //将IST的0号位定义为 double fault 的专属栈
        tss.interrupt_stack_table[DOUBLE_FAULT_IST_INDEX as usize] = {
            ///将栈的高地址指针写入0号位
            const STACK_SIZE: usize = 4096 * 5;
            static mut STACK: [u8; STACK_SIZE] = [0; STACK_SIZE];

            let stack_start = VirtAddr::from_ptr(&raw const STACK);
            let stack_end = stack_start + STACK_SIZE;
            stack_end
        };
        tss
    };
}

/// 创建GDT
/// 在全局描述符表（GDT）中添加一个段描述符，然后我们就可以通过ltr 指令加上GDT序号加载我们的TSS。
lazy_static! {
    static ref GDT: (GlobalDescriptorTable, Selectors) = {
        let mut gdt = GlobalDescriptorTable::new();
        let code_selector = gdt.add_entry(Descriptor::kernel_code_segment());
        let tss_selector = gdt.add_entry(Descriptor::tss_segment(&TSS));
        (
            gdt,
            Selectors {
                code_selector,
                tss_selector,
            },
        )
    };
}

struct Selectors {
    code_selector: SegmentSelector,
    tss_selector: SegmentSelector,
}
/// 1、重载代码段寄存器：我们修改了GDT，所以就需要重载代码段寄存器 cs，这一步对于修改GDT信息而言是必须的，比如覆写TSS。
/// 2、加载TSS：我们已经加载了包含TSS信息的GDT，但我们还需要告诉CPU使用新的TSS。
/// 3、更新IDT条目: 当TSS加载完毕后，CPU就可以访问到新的中断栈表（IST）了，下面我们需要通过修改IDT条目告诉CPU使用新的 double fault 专属栈。
pub fn init() {
    use x86_64::instructions::segmentation::{CS, Segment};
    use x86_64::instructions::tables::load_tss;

    GDT.0.load();
    unsafe {
        CS::set_reg(GDT.1.code_selector);
        load_tss(GDT.1.tss_selector);
    }
}
